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臭氧脱硝

于烟气 中氮氧化物主要组成是NO(占95%),NO难溶于水,而高价态的NO2、N2O5等可溶于水生成HNO2和HNO3,溶解能力大大提高,很容易 通过碱液喷淋等手段将其从烟气中脱出。将烟气中的NO转化为高价态,需引入较强的氧化剂,在众多氧化剂中,臭氧是 环保清洁的强氧化剂,在高效转化NO价态的 过程中不会生产二次污染物,O3的生存周期相对较长,将少量 氧气或空气电离后产生O3,然后送入烟气中,可显著降低能耗。臭氧脱硝系统可使NOx排放减少 μg/g以下,可满足 严格的减排要求。并且不会使SO2转化为SO3,此外,烟气中 的颗粒物和硫化物对臭氧脱硝或NOX脱除效 率的影响并不明显,该系统 不仅可以高效去除氮氧化物,而且对 二氧化硫和粉尘等颗粒物也有明显的去除效果。同时它 不存在堵塞氨泄露的问题。

高炉富氧

提高高炉产量,是富氧最主要的作用,在单位 生铁消耗风量不变的情况下,由于鼓风含氧量高,氮气减少,因此形 成的煤气的数量减少,而煤气 量的减少将使煤气在高炉内的流速减慢,大大降 低了煤气上升遇到的阻力可使高炉强化,最终提高产量,每1%的富氧,可提高3%的产量左右。为提高 喷煤量提供保证,是现代 高炉炼铁富氧鼓风的又一重要作用,由于富氧鼓风后,风口前 的火焰温度提高,炉内高温区下降,正好补 偿喷煤所造成的火焰温度降低,温度场 分布变化的要求。

富氧以 后火焰温度上升,高温区下移,对冶炼 难还原元素含量高的生铁有利,例如铸造生铁、猛铁、硅铁等。冶铁这 类生铁时采用富氧可降低炉顶温度,降低原料比。富气以后,风口前 燃烧形成的煤气量减少是由于氮含量相对降低,而CO和H2相对升高,这一方 面可以提高煤气的还原能力,另一方 面又增加了高炉煤气的热值(每富氧1%提高100·130KJ/m3)有利于 冶金企业的气体燃料平衡。

全氧燃烧

节约能源、降低能 耗熔制普通钠钙硅玻璃炉窑可节能26%~30%,日用、特种高 硼料玻璃熔窑节能高达30%以上。昆山锦 程气体设备有限公司开发出适合玻璃炉窑全氧燃烧烧行业模组化KG-100型VPSA制氧机,全面解 决了玻璃炉窑用氧成本高的问题,每吨气氧300元。玻璃熔化质量好,全氧燃 烧时玻璃黏度降低,同时,全氧燃烧火焰稳定,无换向,燃烧气 体在窑内停留时间长,窑内压力稳定且较低,这些都 有利于玻璃熔化、澄清,减少玻璃体内的气泡、灰泡及条纹,全氧燃 烧可使吨玻璃种的气泡少于1个。

炉窑建设费用低,全氧燃 烧炉窑结构类似于单元窑,无小炉、蓄热室,由于熔化率高,同吨位 窑炉所需熔化面积肖,耐火材 料投资相应减少。全氧熔 窑呈一个熔化部单体结构,占地小,建窑投资费用低。熔窑使用寿命长,全氧燃 烧熔窑上部结构可以采用电熔AZS砖或结 合优质硅砖砌筑,窑龄达到8年以上。

污水处理

臭氧属于溶菌剂,用于杀 菌消毒可以达到彻底、永久地 消灭物体内部所有微生物。原理是 利用能破坏或溶解微生物的细胞壁,迅速地 扩散到细胞内部,氧化破坏细胞内酶,使细胞 发生通透性畸变导致其溶解死亡。臭氧的 消毒作用是瞬时彻底的,与传统的氯气相比,臭氧杀菌能力是600~3000倍,且PH的变化范围较大,投加量大。因此臭 氧可代替氯当消毒剂,以防止 出现水中可能形成的致癌物质。臭氧对病毒、芽孢等 具有强大的杀伤力,而氯对病毒作用很小,或不起作用。

在污水 处理厂的剩余污泥中投加臭氧,使其与泥中生物接触,从而破 坏微生物的细胞膜,使污泥 成为容易分解的生物污泥,此工艺 提高污泥的可生物降解性,几乎能 够完全去除剩余污泥,而且并 不影响整个工艺中处理的水质。

有色冶炼

为了节能增产,发展自热冶炼,综合利用和保护环境,正在推广氧气冶炼法。铜、锌、铅、钴、锑、汞等有色金属矿,大都以 硫化物形式存在。冶炼反 应多为氧化放热反应。一般有 色金属硫化矿含硫20%~30%,硫本身是一种燃料,1千克硫相当于1.32千克的标准煤,在有色 金属冶炼过程中通入氧气,硫就可以充分燃烧,维持冶炼温度,提高冶炼速度。以铜为例,富氧炼铜可节能50%,即在同 样的燃烧条件下铜的产量可增加一倍。烟气中 二氧化硫的含量增加,回收后可以制造硫酸,同时也 减少了硫化物的排放量,保护了环境。据统计,冶炼铜 的吨铜耗氧量达到300m3 ,氧气纯度大于90% 。

富氧曝气

纯氧曝 气工艺与空气曝气活性污泥法机理上基本是相同的,都是通 过好氧微生物对污水中的有机物进行生化反应使污水得以净化。所不同 的是前者是向污水中充纯氧,后者是 向污水中充空气。氧气曝 气法的一大特点就是处理效率明显高于空气法。将同一 污水处理到同一水平,氧气法 所需曝气时间一般仅为空气法的1 /3 左右。这是因 为纯氧的浓度是空气中氧浓度(21%) 的4.7 倍,因此氧 气法系统中氧的分压,亦即溶氧的推动力,也比空气法高4.7倍,在水中 溶解氧的饱和值CS 也增加了4.7 倍,充氧速率也增加了4.7 倍,显著提 高了氧的转移速率,从而使 好氧微生物的浓度和活性都提高,明显改 善了传统活性污泥法的不足。

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